JPS6334755A - 光磁気デイスク用光学ヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は磁化方向を熱磁気的に変更することで情報が書
き込まれた光磁気ディスクから情報を読み出し、もしく
は情報を書き込むための光磁気ディスク用光学ヘッドに
関する。

［従来の技術］ この種の光学ヘッドは、磁性体に直線偏光光を投射した
ときその磁化方向に応じて反射光の偏光面が所定角度回
転するカー効果を利用して光磁気ディスクに記録された
情報を読み出すもので、通常、半導体レーザ等の直線偏
光光を発する発光素子から光磁気ディスクまでの光路上
に入射光を所定の割合（例えば５０％）で分離するハー
フミラ−を設け、このハーフミラ−により発光素子から
光磁気ディスクに投射した光の反射光を分離して情報信
号検出系及びサーボ信号検出系に伝達することで、光磁
気ディスクに記録された情報を表わす情報信号や光磁気
ディスクへの光の投射状態を表わすサーボ信号を検出す
るようされている。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが上記従来の光学ヘッドでは、発光素子からの投
射光がハーフミラ−を通過する度に所定の割合いで減衰
されるため、上記各信号検出系に伝達される光磁気ディ
スクからの反射光が小さくなって、検出信号のＳ／Ｎ比
が悪くなったり、或いは光の利用効率が低くなり、光源
に大出力の発光素子が必要となる等の問題がおった。ま
た光磁気ディスクからの反射光のうちハーフミラ−で分
離されない光は発光素子に戻るので、発光素子からの投
射光に雑音が発生するといった問題もあった。

そこで本発明は、発光素子から光磁気ディスクまでの光
の損失を減少すると共にその反射光を効率よく分離する
ことができ、しがも反射光が発光素子まで戻ることのな
い光磁気ディスク用光学ヘッドを提供することを目的と
してなされた。

［問題点を解決するための手段］ 即ち上記問題点を解決するための本発明の構成は、光磁
気ディスクと該光磁気ディスクに光を投射する投射手段
との間の光路上に、透過する光の偏光面が互いに４５度
異なるようにして二つの偏光ビームスプリッタを配置す
ると共に、上記二つの偏光ビームスプリッタの間に、入
射する光の偏光面を４５度回転させて透過させるファラ
デ回転子を設け、更に、上記二つの偏光ビームスプリッ
タで分離された上記光磁気ディスクからの反射光を検出
する検出手段を設けたことを特徴とする。

［作用］ 光磁気ディスクへ向って投射手段から投ｅＪＪされた光
はまず偏光ビームスプリッタに入射されて、直線偏光成
分の光だけとなって通過し、続いてファラデ回転子に入
射される。ファラデ回転子に入射された光はその偏光面
が４５度回転されて、ファラデ回転子を通過し、もう１
つの偏光ビームスプリッタに入射される。すると光は偏
光ビームスプリッタを反射されることなくそのまま通過
して光磁気ディスク上に投射される。

そして光磁気ディスクで反射された光は投射された部分
の磁化によるカー効果を受けてその偏光方向にカー回転
角が加えられ再び偏光ビームスプリッタに入射される。

すると偏光ビームスプリッタでは入射された光のうちカ
ー回転成分の光だけが所定方向に反射され、残りの光は
そのまま通過する。そして通過した光は続いてファラデ
回転子に入射され、ファラデ回転子でその偏光面にざら
１：４５度回転を加えられて、投射時と９０度異なった
直線偏光光となり、偏光ビームスプリッタで反射される
。そしてこの反射された光は先に偏光ビームスプリッタ
で反射されたカー回転成分の光と合わせて検出手段で検
出される。

尚偏光ビームスプリッタとしては従来より、例えばＢＫ
７等の光学硝子で作製された直角プリズムの斜面に種々
の誘電体薄膜を多層コートしたものにコートしない他の
直角プリズムを貼り合せて構成したもの、或いは方解石
等の複屈折性を示す結晶により構成したもの等が知られ
ており、これらのものを用いればよい。またファラデ回
転子としでは従来より、常磁性体ＦＲ−５（商品名：Ｈ
ＯＹＡ社製）等のファラデ硝子、ＹＩＧ（イツトリウム
・アイアン・ガーネット）等の磁性ガーネットの結晶、
或いはそのａ１１Ｍに、所定の磁界を印加する永久磁石
やコイルを設けたものが知られており、これを用いれば
よい。

［実施例１ 以下に本発明の実施例を第１図及び第２図を用いて説明
する。尚第１図は光磁気ディスク用光学ヘッドの光学系
全体の構成を表わす構成図、第２図はその光学系の通過
によって変化するレーリ゛光の偏光面を表わす説明図で
、第２図において（ａ）〜（１）は夫々第１図に矢印ａ
〜１で示すレーザ光に対応している。

図に示す如く本実施例の光学ヘッドでは、半導体レーザ
２から偏光面ｐ１のレーザ光が投射されると、レーザ光
ａはコリメートレンズ４で平行光にされた後、偏光ビー
ムスプリッタ６に入射される。偏光ビームスプリッタ６
は偏光面ｐ１の光を透過し、それと直交する偏光面ｓ１
の光を反射するよう設置されており、従って上記入射さ
れたレーザ光ａはそのまま透過する。そしてその透過し
たレーザ光すは、入射した光の偏光面を４５度回転１−
ノで透過させるファラデ回転子８に入射され、偏光面が
ｐｌから４５度回転した偏光面ｐ２０１ノーザ光Ｃとな
って偏光ビームスプリッタ１ｏに入射される。この偏光
ビームスプリッタ１ｏは鵠九面ｐ２の光を透過し、それ
と直交する偏光面Ｓ２の光を反射するよう設置されてお
り、入射したレーザ光Ｃをそのまま透過する。

次に偏光ビームスプリッタ１０を透過したレーザ光ｄは
、対物レンズ１４を介して光磁気ディスク１６上に投射
され、その集光点での磁化方向に応じて偏光面が±θに
回転されて反射される。そしてその反射されたレーザ光
ｅは対物レンズ１４を介して再び偏光ビームスプリッタ
１０に入射される。

偏光ビームスプリッタ１０では、強度■のレーザ光ｅが
、カー回転成分である偏光面Ｓ２．強度ｌ５ｉｎ（±θ
Ｋ）のレーザ光ｆと、偏光面Ｄ２゜強度丁ＣＯＳ　（±
θＫ）のレーザ光Ｑと、に分割される。モしてレーザ光
ｆは当該光路上から分離され、偏光ビームスプリッタ１
７に入射される。

へ一方、偏光ビームスプリッタ１０をそのまま透過した
レーザ光ｑは再び偏光面がファラデ回転子８により４５
度回転させられ、偏光面Ｓ１のレーザ光りとなって偏光
、ビームスプリッタ６に入射される。偏光ビームスプリ
ッタ６は偏光面Ｓ１の光を反射するので、レーザ光りは
偏光ビームスプリッタ６を透過することなく当該光路上
から分離される。この分離されたレーザ光ｉはハーフミ
ラ−１８でまた透過レーザ光と反射レーザ光ｊとに二分
割される。

次にハーフミラ−１８を透過した透過レーザ光はハーフ
ミラ−２０に入射され、このハーフミラ−２０でさらに
二分割される。そして二分割された一方のレーザ光は２
分割フォトダイオート２２に入射され、使方のレーザ光
は集光レンズ２４及び円筒レンズ２６を介して４分割フ
ォトダイオード２８に入射されて、それぞれトラッキン
グ信号、フォーカスエラー信号として受光される。

一方、ハーフミラ−１８で一部反射された反則レーザ光
ｊは偏光面回転子３０を通って偏光面が４５度回転させ
られ、偏光面ｐ２のレーザ光にとなって偏光ビームスプ
リッタ１７に入射される。

偏光ビームスプリッタ１７は偏光面ｐ２の光を反射して
、偏光面Ｓ２の光を透過するので、偏光面ｐ２のレーザ
光Ｋを全て反射させると共に上記偏光ビームスプリッタ
１０で分離された偏光面Ｓ２のレーザ光ｆを透過させて
、互いのレーザ光を合成する。

合成されたレーザ光１は第２図（１）で示されるように
合成される迄に経由した２本のレーザ光の光路差から楕
円偏光光となっているので１／４波長板３２を介して直
線偏光光にされる。尚、この１／４波長板３２を通った
レー普ア光１の偏光面はｐ２方向を中心として角度十θ
に＋、−θに°回転された偏光面となってあり、その角
度θに°は光磁気ディスク１６で反射された直後のレー
ザ光のカー回転角θにに比べてｐ２方向成分が小さくな
った分だＣブ、大きくなっている。そして第３図に示す
ようにこのレーザ光１はｐ２方向に対し＋θに゛角度と
α角度を加えた方向を透過方向とするよう設けられた検
光子３４を通って、フォトダイオード３６に入射される
。このとき、検光子３４の入射前のレーザ光の強度を１
０とすると、偏光面がｐ２方向に対し一部に゛角度回転
されたレーザ光は検光子３４を通るど強度ＩＯＣＯ３（
２θに′＋α）の微弱光となってフォトダイオード３６
で受光される。偏光面がｐ２方向に対し＋θに゛角度回
転されたレーザ光はほとんど反射されることなく、強度
ＩＯＣＯ３αとなって比較的強い光のままフォトダイオ
ード３６で受光される。このため受光された光の光ｆ差
の中間にしきい値を設ければ、光磁気゛ディスク１６上
に記憶されている磁化の方向を判別できて情報を読み取
ることができるようになる。

以上本実施例の光磁気ディスクの光学ヘッドによれば半
導体レーザから光磁気ディスクへの光路上に設けられた
一対の偏光ビームスプリッタによって光磁気ディスクで
反射された反射レーザ光をその光路−ヒから損失なく、
分離できる。このため、効率良く反射レーザ光を検出系
に伝達できると共に反射レーザ光は半導体レーザの戻り
光とはならず、戻り光によるレーザ光の雑音を防止でき
、かつ半導体レーザを安定に駆動できる。

また光磁気ディスクで生じるカー回転角を見かけ上人ぎ
なカー回転角として検出系に伝達できるので、検出信号
のＳ／Ｎ比を向上させることができる。

また第４図に示すように、上記実施例の偏光面回転子３
０及び１／４波長板３２．検出子３４゜フォトダイオー
ド３６の検出系を偏光ビームスプリッタ１７の反射面に
対して対称に位置させても、前記と同様に検出でき、光
学ヘッドの構成に汎用性を持たせることができる。

さらに光磁気ディスク１６と手前の偏光ビームスプリッ
タ１０との間にファラデ回転子を追加設置しても同じよ
うに検出できる。この場合、偏光ビームスプリッタ１７
、ハーフミラ−１８以後の検出系を互いに置き換える必
要がある。

［発明の効果］ 以上本発明の光磁気ディスク用光学ヘッドを用いれば、
投射手段から光磁気ディスクの光路上に設けられた一対
の偏光ビームスプリッタによって光磁気ディスクで反射
された反射光をその光路上から損失なく分離できる。こ
のため、投射手段として大出力の光源を必要とすること
なく光の利用効率を高めてＳ／Ｎ比を改善できると共に
投射手段の戻り光とすることなく、戻り光による投射光
の雑音を防止でき、かつ安定に投射手段を駆動できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本実施例の光磁気ディスク用光学ヘッドの′光
学系全体の構成を表わす構成図、第２図はその光学系の
矢印ａ〜１で示されるレーザ光の偏光面の変化を表わす
説明図、第３図は矢印Ｉで示されるレーリ゛光の偏光方
向とそれが入射される検光子の透過方向を表わす説明図
、第４図は第１図と対応して、一部が変更された光学系
全体の構成を表わす構成図である。 ２・・・半導体レーザ　　　　８・・・ファラデ回転子
６．１０．１７−・・偏光ビームスプリッタ１６・・・
光磁気ディスク

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光磁気ディスクと該光磁気ディスクに光を投射する投射
   手段との間の光路上に、透過する光の偏光面が互いに４
   ５度異なるようにして二つの偏光ビームスプリッタを配
   置すると共に、 上記二つの偏光ビームスプリッタの間に、入射する光の
   偏光面を４５度回転させて透過させるファラデ回転子を
   設け、 更に、上記二つの偏光ビームスプリッタで分離された上
   記光磁気ディスクからの反射光を検出する検出手段を設
   けたことを特徴とする光磁気ディスク用光学ヘッド。